JP2001315089A - スリッタ刃 - Google Patents
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Abstract
が可能であり、また、裁断屑の回転刃に対する付着を低
減し、裁断能力を長時間持続させることのできるスリッ
タ刃を提供する。 【解決手段】スリッタ刃12を構成する上刃22は、刃
先64の両側に所定の傾斜角度からなる第1面取り部6
6および第2面取り部68を有するとともに、これらの
第1面取り部66および第2面取り部68に連続して第
1逃げ面72および第2逃げ面74を有する。また、ス
リッタ刃12を構成する下刃20は、刃先78に第3面
取り部80を有するとともに、この第3面取り部80に
連続して第3逃げ面82を有する。広幅ウェブ14は、
上刃22の第2面取り部68によって引張された状態で
刃先64および78により裁断される。裁断時に生じた
裁断屑は、第1逃げ面72および第3逃げ面82を介し
て外部に排出される。
Description
とディスク状の回転刃とで構成され、フイルム等の薄肉
な被裁断物を裁断するスリッタ刃に関する。
ルム、紙、金属箔等を裁断するための回転刃は、周縁部
が互いに摺接した状態で互いに反対方向に回転しながら
前記被裁断物を順次裁断する上刃および下刃によって構
成される。この場合、回転刃の刃先形状は、被裁断物の
裁断面の良否を左右する重要な因子である。
従来技術では、相対する刃から徐々に離間するように刃
先に面取りを施すことで、裁断面を所望の形状にするこ
とを可能としている。この従来技術を用いることによ
り、例えば、TAC(トリアセチルセルロース)をベー
スとしたフイルムを好適に裁断することができる。
は、PEN(ポリエチレンナフタレート)をベースとし
たものがある。この場合、PENは、機械的強度が大き
いために破断しづらく、伸びやすいという特性を有して
いる。そのため、上記の従来技術をPENベースのフイ
ルムの裁断に適用する場合、刃先の面取りの設定によっ
ては、図6に示すように、乳剤1を支持するベース2の
裁断面3a、3bにクラック4やひげ状部5が発生し、
これによって、裁断されたフイルムの品質の低下を来す
おそれがある。
可能とした従来技術として、特開平7−272270号
公報に開示されたものがある。この従来技術では、図7
に示すように、上刃6の刃先7に連続してテーパ面8が
形成されており、下刃9上に載置された乳剤1およびベ
ース2に対してテーパ面8を押し当てることにより、裁
断に先立って乳剤1およベース2に引張力による内部応
力を発生させ、その後、刃先7によって裁断を行うよう
にすることにより、良好な切断面を形成することを可能
としている。
際に上刃6のテーパ面8が乳剤1に押し当てられるた
め、刃先7から離間した側のエッジ部10が乳剤1を加
圧し、これによって筋状の傷が形成されてしまうという
不具合がある。
合を克服するためになされたものであり、種々の薄肉な
被裁断物を品質よく裁断することが可能であり、また、
裁断屑の回転刃に対する付着を低減し、裁断能力を長時
間持続させることのできるスリッタ刃を提供することを
目的とする。
は、ドラム状の回転刃と、ディスク状の回転刃とで構成
されたスリッタ刃において、前記ディスク状の回転刃の
刃先部分の中、前記ドラム状の回転刃に向かい合う面に
は、前記ディスク状の回転刃の刃先に向かって前記ドラ
ム状の回転刃から徐々に離間する第1面取り部が形成さ
れ、被裁断物に向かい合う面には、前記刃先から前記被
裁断物より徐々に離間する第2面取り部が形成されるこ
とを特徴とする。
の回転刃と、ディスク状の回転刃とで構成されたスリッ
タ刃において、前記ドラム状の回転刃の刃先部分の中、
前記ディスク状の回転刃に向かい合う面には、前記ドラ
ム状の回転刃の刃先に向かって前記ディスク状の回転刃
から徐々に離間する第3面取り部が形成されることを特
徴とする。
状の回転刃と、ディスク状の回転刃とで構成されたスリ
ッタ刃において、前記ディスク状の回転刃の刃先部分の
中、前記ドラム状の回転刃に向かい合う面には、前記デ
ィスク状の回転刃の刃先に向かって前記ドラム状の回転
刃から徐々に離間する第1面取り部が形成され、被裁断
物に向かい合う面には、前記刃先から前記被裁断物より
徐々に離間する第2面取り部が形成され、前記ドラム状
の回転刃の刃先部分の中、前記ディスク状の回転刃に向
かい合う面には、前記ドラム状の回転刃の刃先に向かっ
て前記ディスク状の回転刃から徐々に離間する第3面取
り部が形成されることを特徴とする。
た前記第1面取り部の前記刃先までの距離CLを40μ
m〜200μm、前記裁断面に対する前記第1面取り部
の角度θ6を0.8゜〜14゜に設定することにより、
裁断面の形状を所望の形状とすることができる。また、
前記裁断面に対する前記第2面取り部の角度θ1を65
゜〜85゜に設定することにより、被裁断物に好適な引
張力を付与することができるため、機械的強度が大きく
且つ伸びやすい被裁断物であっても良好な裁断を実現す
ることができる。なお、第1面取り部の距離CLを60
μm〜100μm、角度θ6を2.2゜〜7.6゜、第
2面取り部の角度θ1を70゜〜75゜に設定すると好
適である。
形成してもよい。この場合、刃先までの距離HLを25
μm〜500μm、好ましくは70μm〜150μmに
設定し、裁断面に対する前記第3面取り部の角度θ5を
0.0゜〜0.6゜、好ましくは0.1゜〜0.5゜に
設定することにより、一層良好な裁断面形状を得ること
ができる。
部に連続して第1逃げ面を形成し、裁断面に対する角度
θ3を2゜〜5゜、好ましくは3゜〜4゜に設定するこ
とにより、裁断時に生じる裁断屑を好適に外部に排出し
て回転刃に対する付着を回避し、裁断能力を長時間持続
させることができる。なお、ドラム状の回転刃に対して
も、第3面取り部に連続して第3逃げ面を形成し、裁断
面に対する角度θ4を2゜〜4゜に設定することによ
り、裁断屑の外部への排出能力を一層向上させることが
できる。
に連続して第2逃げ面を形成し、裁断面に対する角度θ
2を20゜〜45゜、好ましくは25゜〜35゜に設定
することにより、裁断時において回転刃の裁断に寄与し
ない部分が被裁断物を過剰に押圧し、それによって傷が
形成されるといった不具合を好適に回避することができ
る。これによって裁断された被裁断物の良好な品質を確
保することができる。なお、第2面取り部と第2逃げ面
との接続部から裁断面に至る距離L1を0.2mm〜
0.8mm、好ましくは0.4mm〜0.6mmに設定
すると好適である。
は、円周方向に沿って凹凸を形成し、その凹凸量Gを
0.5μm〜5μm、好ましくは1μm〜2μmに設定
することにより、薄肉な被裁断物を裁断する際、回転刃
と被裁断物との間に滑りが生じることがなく、高品質な
裁断面を得ることができる。
ドラム状の回転刃の素材としては、超硬合金を用いるこ
とができる。これによって、摩耗を抑制し回転刃の一層
の長寿命化を図ることができる。
好適な実施の形態を挙げ、添付の図面を参照しながら以
下詳細に説明する。
用されたウェブ裁断装置について説明する。
は、スリッタ刃12によってフイルム、紙、金属箔等の
広幅ウェブ14を裁断して所望の幅寸法の狭幅ウェブ1
6を得るための装置である。この場合、フイルムには、
樹脂等からなる単層のフイルムの他、ラミネート材から
なるフイルム、粘着フイルム等が含まれる。
下、下刃20という。)と複数のディスク状の回転刃
(以下、上刃22という。)とを有する。ドラム状に構
成された下刃20には、複数の環状の溝26が所定の間
隔で形成されている。この溝26の間隔は、製品の幅寸
法の規格に対応して設定される。一方、上刃22はディ
スク状に構成されており、軸28上の前記溝26に対応
した位置に固定されている。
ており、このプーリ30はベルト32を介してプーリ3
4と連結されている。また、プーリ34は、ベルト36
を介してモータ38の駆動軸40に固定されたプーリ4
2と連結されている。すなわち、モータ38を駆動して
駆動軸40を回転させると、その回転はプーリ42、ベ
ルト36、プーリ34、ベルト32およびプーリ30を
介して下刃20に伝えられ、該下刃20が回転する。
けられており、上刃22が固定された軸28の一端には
ギヤ54が設けられている。そして、ギヤ52とギヤ5
4とが噛み合うことによって、上刃22が下刃20と連
動しながら回転する。その際、上刃22の円周部分が下
刃20の溝26に入り込み、上刃22と下刃20とが周
縁部で互いに摺接し、広幅ウェブ14を裁断する。その
結果、溝26および上刃22の間隔に応じた幅寸法を有
する狭幅ウェブ16が得られる(図2参照)。
ーラ58が配されている。このウェブ送りローラ58の
一端にはプーリ60が設けられており、このプーリ60
はベルト62を介して前記プーリ34と連結されてい
る。そして、モータ38が駆動され、駆動軸40の回転
がプーリ42およびベルト36を介してプーリ34に伝
わると、このプーリ34の回転は、さらにベルト62お
よびプーリ60を介してウェブ送りローラ58に伝わ
る。このとき、ウェブ送りローラ58は、前記スリッタ
刃12と連動して回転し、広幅ウェブ14を該スリッタ
刃12に供給する。
について説明する。
びIV-IV線におけるスリッタ刃12の断面形状を表す。
同図において、上刃22には、最外周ラインである刃先
64から第1面取り部66および第2面取り部68が形
成される。第1面取り部66は、下刃20に対向する側
に形成され、第2面取り部68は、広幅ウェブ14に対
向する側に形成される。また、第1面取り部66に連続
して第1逃げ面72が形成されるとともに、第2面取り
部68に連続して第2逃げ面74が形成される。さら
に、刃先64には、図5に示すように、円周方向に沿っ
て鋸歯状あるいは波状の凹凸76が形成される。この凹
凸76は、ラッピング加工や研磨加工によって形成する
ことができる。
先78から第3面取り部80および第3逃げ面82が形
成される。
および好ましい寸法を示す。上刃22における第1面取
り部66および第1逃げ面72の接続部84と、下刃2
0における第3面取り部80および第3逃げ面82の接
続部86とを結ぶ直線を裁断面88とすると、第1面取
り部66は、接続部84から刃先64に至る裁断面88
に沿った距離CLが40μm〜200μm、好ましくは
60μm〜100μmに設定され、裁断面88から刃先
64までの距離CTが3μm〜10μm、好ましくは4
μm〜8μmに設定され、裁断面88に対する角度θ6
が0.8゜〜14゜、好ましくは2.2゜〜7.6゜に
設定される。第2面取り部68は、裁断面88に対する
角度θ1が65゜〜85゜、好ましくは70゜〜75゜
に設定される。また、刃先64の角度θ7は、65.8
゜〜99゜、好ましくは72.2゜〜82.6゜に設定
される。
度θ3が2゜〜5゜、好ましくは3゜〜4゜に設定され
る。第2逃げ面74は、裁断面88に対する角度θ2が
20゜〜45゜、好ましくは25゜〜35゜に設定され
る。さらに、第2面取り部68および第2逃げ面74の
接続部90から裁断面88に至る距離L1は、0.2m
m〜0.8mm、好ましくは0.4mm〜0.6mmに
設定される。
を構成する凹部92aと凸部92bとの間の高さである
凹凸量Gは、0.5μm〜5μm、好ましくは1μm〜
2μmに設定される。
成を示す。上刃22および下刃20は、超硬合金を素材
として構成される。この場合、本実施例では、WC:8
4.75重量%、Co:13重量%、Cr3C2:0.7
5重量%、TaC:1.5重量%からなる製品Aと、W
C:83重量%、Co:16重量%、Cr3C2:0.5
重量%、VC:0.5重量%からなる製品Bと、WC:
82重量%、Co:12重量%、TiC:5.4重量
%、VC:0.8重量%、その他:0.3重量%からな
る製品Cを用いた。表3は、各製品A、B、Cの物性を
示す。
および好ましい寸法を示す。下刃20の第3面取り部8
0は、接続部86から刃先78に至る裁断面88に沿っ
た距離HLが25μm〜500μm、好ましくは70μ
m〜150μmに設定され、裁断面88に対する角度θ
5が0.0゜〜0.6゜、好ましくは0.1゜〜0.5
゜に設定される。第3逃げ面82は、裁断面88に対す
る角度θ4が2゜〜4゜、好ましくは3゜に設定され
る。
は、基本的には以上のように構成されるものであり、次
にその動作並びに作用効果について説明する。
すると、その回転はプーリ42およびベルト36を介し
てプーリ34に伝わる。そして、プーリ34の回転は、
ベルト62およびプーリ60を介してウェブ送りローラ
58に伝わり、該ウェブ送りローラ58が回転する。こ
のとき、このウェブ送りローラ58によって広幅ウェブ
14がスリッタ刃12に供給される。
よびプーリ30を介して下刃20に伝わり、該下刃20
が回転する。さらに、下刃20の回転はギヤ52および
ギヤ54を介して上刃22に伝わり、該上刃22が前記
下刃20と連動しながら回転する。このとき、ウェブ送
りローラ58によってスリッタ刃12に供給された広幅
ウェブ14が、該スリッタ刃12を構成する下刃20と
上刃22とによって裁断されて狭幅ウェブ16が得られ
る。
6がAPSフィルム等に使用されるPENベースの被裁
断物である場合を例として、裁断時の作用効果につき説
明する。この場合、狭幅ウェブ16は、PENベース9
2上に乳剤94を塗布して構成されるものとする。
4が進入すると、その進入量に応じて、図3の状態から
上刃22と下刃20との距離が徐々に接近し、先ず、上
刃22の刃先64が広幅ウェブ14に当接する。次い
で、刃先64が広幅ウェブ14に剪断応力を付与すると
ともに、第2面取り部68が広幅ウェブ14の乳剤94
側を押圧し、裁断面88と直交する方向に対する引張力
を付与する。前記の状態から上刃22が下刃20の溝2
6に食い込んで行くことにより広幅ウェブ14が裁断さ
れ、図4に示すようにして狭幅ウェブ16が得られる。
66の裁断面88に対する距離CT(距離CLと角度θ
6によって決定される。)を表1に示す範囲に設定する
ことにより、極めて良好な切れ味を得ることができる。
また、刃先64に凹凸76を形成し、この凹凸76の凹
凸量Gを表1に示すように設定することにより、広幅ウ
ェブ14と上刃22との間の滑りを回避し、高品質な裁
断面を得ることができる。さらに、第2面取り部68お
よび第2逃げ面74の裁断面88に対する角度θ1およ
びθ2を表1に示すように設定することにより、裁断中
において、上刃22の一部が乳剤94に押圧されること
がなく、従って、裁断された狭幅ウェブ16に筋状の傷
が形成されるようなことがなく、高品質な製品を得るこ
とができる。
て表4に示す範囲に設定された第3面取り部80が形成
されており、これにより、刃先78がチッピングする事
態を回避することができる。これにより、下刃20の長
寿命化を図ることができる。
と下刃20の第3面取り部80とには、第1逃げ面72
および第3逃げ面82がそれぞれ連続して形成されてい
る。これらの第1逃げ面72および第3逃げ面82を形
成することにより、裁断時において発生する裁断屑が好
適に外部に排出される。この結果、上刃22および下刃
20に裁断屑が凝着して切れ味が低下するといった事態
を回避することができるとともに、スリッタ刃12の長
寿命化を図ることもできる。
す組成からなる超硬合金とすることにより、摩耗が抑制
され、さらなる超寿命化を図ることができる。この場
合、上刃22の刃先64の角度θ7が小さく設定されて
いるときには、チッピングを回避するため、下刃20を
超硬合金とし、上刃22をSKH2等の高速度鋼として
もよい。
であるが、その他、種々の刃に本発明の構成を適用する
ことができる。
リッタ刃を構成するディスク状の回転刃の刃先部分の両
側に所定の傾斜角からなる面取り部を形成することによ
り、例えば、機械的強度が大きく且つ伸びやすい被裁断
物であっても、品質よく裁断することができる。
転刃の一部が被裁断物に押圧されることがないため、被
裁断物に傷が形成されることがなく、高品質な製品を得
ることができる。
転刃の刃先部分に面取り部を形成することにより、チッ
ピングを回避し、これによって回転刃の長寿命化を図る
ことができる。
ドラム状の回転刃の各面取り部に連続して所定の傾斜角
度で逃げ面を形成することにより、裁断によって生じる
裁断屑が回転刃に凝着することがなく、これによって良
好な切れ味を長時間持続させることができる。
の凹凸量からなる凹凸を形成することにより、良好な裁
断面を得ることができる。
またはドラム状の回転刃を超硬合金で構成することによ
り、回転刃の寿命をさらに延ばすことができる。
れたウェブ裁断装置を示す斜視図である。
図である。
である。
大図である。
に形成されるクラックおよびひげ状部の説明図である。
態の断面説明図である。
Claims (11)
- 【請求項1】ドラム状の回転刃と、ディスク状の回転刃
とで構成されたスリッタ刃において、 前記ディスク状の回転刃の刃先部分の中、前記ドラム状
の回転刃に向かい合う面には、前記ディスク状の回転刃
の刃先に向かって前記ドラム状の回転刃から徐々に離間
する第1面取り部が形成され、被裁断物に向かい合う面
には、前記刃先から前記被裁断物より徐々に離間する第
2面取り部が形成されることを特徴とするスリッタ刃。 - 【請求項2】請求項1記載のスリッタ刃において、 前記被裁断物の面に直交する裁断面に沿った前記第1面
取り部の前記刃先までの距離CLが40μm〜200μ
m、前記裁断面に対する前記第1面取り部の角度θ6が
0.8゜〜14゜に設定され、前記裁断面に対する前記
第2面取り部の角度θ1が65゜〜85゜に設定される
ことを特徴とするスリッタ刃。 - 【請求項3】ドラム状の回転刃と、ディスク状の回転刃
とで構成されたスリッタ刃において、 前記ドラム状の回転刃の刃先部分の中、前記ディスク状
の回転刃に向かい合う面には、前記ドラム状の回転刃の
刃先に向かって前記ディスク状の回転刃から徐々に離間
する第3面取り部が形成されることを特徴とするスリッ
タ刃。 - 【請求項4】請求項3記載のスリッタ刃において、 前記裁断面に沿った前記第3面取り部の前記刃先までの
距離HLが25μm〜500μm、前記裁断面に対する
前記第3面取り部の角度θ5が0.0゜〜0.6゜に設
定されることを特徴とするスリッタ刃。 - 【請求項5】ドラム状の回転刃と、ディスク状の回転刃
とで構成されたスリッタ刃において、 前記ディスク状の回転刃の刃先部分の中、前記ドラム状
の回転刃に向かい合う面には、前記ディスク状の回転刃
の刃先に向かって前記ドラム状の回転刃から徐々に離間
する第1面取り部が形成され、被裁断物に向かい合う面
には、前記刃先から前記被裁断物より徐々に離間する第
2面取り部が形成され、 前記ドラム状の回転刃の刃先部分の中、前記ディスク状
の回転刃に向かい合う面には、前記ドラム状の回転刃の
刃先に向かって前記ディスク状の回転刃から徐々に離間
する第3面取り部が形成されることを特徴とするスリッ
タ刃。 - 【請求項6】請求項2記載のスリッタ刃において、 前記ディスク状の回転刃には、前記第1面取り部に連続
して第1逃げ面が形成され、前記裁断面に対する前記第
1逃げ面の角度θ3が2゜〜5゜に設定されることを特
徴とするスリッタ刃。 - 【請求項7】請求項2記載のスリッタ刃において、 前記ディスク状の回転刃には、前記第2面取り部に連続
して第2逃げ面が形成され、前記裁断面に対する前記第
2逃げ面の角度θ2が20゜〜45゜に設定されること
を特徴とするスリッタ刃。 - 【請求項8】請求項7記載のスリッタ刃において、 前記第2面取り部と前記第2逃げ面との接続部から前記
裁断面に至る距離L1が0.2mm〜0.8mmに設定
されることを特徴とするスリッタ刃。 - 【請求項9】請求項4記載のスリッタ刃において、 前記ドラム状の回転刃には、前記第3面取り部に連続し
て第3逃げ面が形成され、前記裁断面に対する前記第3
逃げ面の角度θ4が2゜〜4゜に設定されることを特徴
とするスリッタ刃。 - 【請求項10】請求項1記載のスリッタ刃において、 前記ディスク状の回転刃の前記刃先には、円周方向に沿
って凹凸が形成され、前記凹凸の凹凸量Gが0.5μm
〜5μmに設定されることを特徴とするスリッタ刃。 - 【請求項11】請求項1、3または5のいずれかに記載
のスリッタ刃において、 前記ディスク状の回転刃および/または前記ドラム状の
回転刃は、超硬合金により形成されることを特徴とする
スリッタ刃。
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